MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  tgfscgr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tgfscgr 28594
Description: Congruence law for the general five segment configuration. Theorem 4.16 of [Schwabhauser] p. 37. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Apr-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
tglngval.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
tglngval.l 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tglngval.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tglngval.g (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
tglngval.x (𝜑𝑋𝑃)
tglngval.y (𝜑𝑌𝑃)
tgcolg.z (𝜑𝑍𝑃)
lnxfr.r = (cgrG‘𝐺)
lnxfr.a (𝜑𝐴𝑃)
lnxfr.b (𝜑𝐵𝑃)
lnxfr.d = (dist‘𝐺)
tgfscgr.t (𝜑𝑇𝑃)
tgfscgr.c (𝜑𝐶𝑃)
tgfscgr.d (𝜑𝐷𝑃)
tgfscgr.1 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
tgfscgr.2 (𝜑 → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
tgfscgr.3 (𝜑 → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
tgfscgr.4 (𝜑 → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
tgfscgr.5 (𝜑𝑋𝑌)
Assertion
Ref Expression
tgfscgr (𝜑 → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))

Proof of Theorem tgfscgr
StepHypRef Expression
1 tglngval.p . . 3 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 lnxfr.d . . 3 = (dist‘𝐺)
3 tglngval.i . . 3 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4 tglngval.g . . . 4 (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
54adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6 tglngval.x . . . 4 (𝜑𝑋𝑃)
76adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑋𝑃)
8 tglngval.y . . . 4 (𝜑𝑌𝑃)
98adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑌𝑃)
10 tgcolg.z . . . 4 (𝜑𝑍𝑃)
1110adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑍𝑃)
12 lnxfr.a . . . 4 (𝜑𝐴𝑃)
1312adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐴𝑃)
14 lnxfr.b . . . 4 (𝜑𝐵𝑃)
1514adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐵𝑃)
16 tgfscgr.c . . . 4 (𝜑𝐶𝑃)
1716adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐶𝑃)
18 tgfscgr.t . . . 4 (𝜑𝑇𝑃)
1918adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑇𝑃)
20 tgfscgr.d . . . 4 (𝜑𝐷𝑃)
2120adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐷𝑃)
22 tgfscgr.5 . . . 4 (𝜑𝑋𝑌)
2322adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑋𝑌)
24 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍))
25 lnxfr.r . . . 4 = (cgrG‘𝐺)
26 tgfscgr.2 . . . . 5 (𝜑 → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
2726adantr 480 . . . 4 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
281, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27, 24tgbtwnxfr 28556 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
291, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27cgr3simp1 28546 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑌) = (𝐴 𝐵))
301, 2, 3, 25, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 27cgr3simp2 28547 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑍) = (𝐵 𝐶))
31 tgfscgr.3 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
3231adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
33 tgfscgr.4 . . . 4 (𝜑 → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
3433adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
351, 2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 24, 28, 29, 30, 32, 34axtg5seg 28491 . 2 ((𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
364adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
378adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑌𝑃)
386adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑋𝑃)
3910adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑍𝑃)
4014adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐵𝑃)
4112adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐴𝑃)
4216adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐶𝑃)
4318adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑇𝑃)
4420adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐷𝑃)
4522necomd 3002 . . . 4 (𝜑𝑌𝑋)
4645adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑌𝑋)
47 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍))
4826adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
491, 2, 3, 25, 36, 38, 37, 39, 41, 40, 42, 48cgr3swap12 28549 . . . 4 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → ⟨“𝑌𝑋𝑍”⟩ ⟨“𝐵𝐴𝐶”⟩)
501, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49, 47tgbtwnxfr 28556 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐼𝐶))
511, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49cgr3simp1 28546 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑋) = (𝐵 𝐴))
521, 2, 3, 25, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49cgr3simp2 28547 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑍) = (𝐴 𝐶))
5333adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
5431adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
551, 2, 3, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 46, 47, 50, 51, 52, 53, 54axtg5seg 28491 . 2 ((𝜑𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
564adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
576adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑋𝑃)
5810adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑍𝑃)
598adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑌𝑃)
6018adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑇𝑃)
6112adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐴𝑃)
6216adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐶𝑃)
6314adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐵𝑃)
6420adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐷𝑃)
65 simpr 484 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
6626adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → ⟨“𝑋𝑌𝑍”⟩ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
671, 2, 3, 25, 56, 57, 59, 58, 61, 63, 62, 66cgr3swap23 28550 . . . 4 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → ⟨“𝑋𝑍𝑌”⟩ ⟨“𝐴𝐶𝐵”⟩)
681, 2, 3, 25, 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 67, 65tgbtwnxfr 28556 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → 𝐶 ∈ (𝐴𝐼𝐵))
691, 2, 3, 25, 56, 57, 59, 58, 61, 63, 62, 66cgr3simp1 28546 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑋 𝑌) = (𝐴 𝐵))
701, 2, 3, 25, 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 67cgr3simp2 28547 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑍 𝑌) = (𝐶 𝐵))
7131adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑋 𝑇) = (𝐴 𝐷))
7233adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑌 𝑇) = (𝐵 𝐷))
731, 2, 3, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 68, 69, 70, 71, 72tgifscgr 28534 . 2 ((𝜑𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)) → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
74 tgfscgr.1 . . 3 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
75 tglngval.l . . . 4 𝐿 = (LineG‘𝐺)
761, 75, 3, 4, 6, 10, 8tgcolg 28580 . . 3 (𝜑 → ((𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍) ↔ (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍) ∨ 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍) ∨ 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))))
7774, 76mpbid 232 . 2 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑍) ∨ 𝑋 ∈ (𝑌𝐼𝑍) ∨ 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌)))
7835, 55, 73, 77mpjao3dan 1432 1 (𝜑 → (𝑍 𝑇) = (𝐶 𝐷))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  wo 846  w3o 1086   = wceq 1537  wcel 2108  wne 2946   class class class wbr 5166  cfv 6573  (class class class)co 7448  ⟨“cs3 14891  Basecbs 17258  distcds 17320  TarskiGcstrkg 28453  Itvcitv 28459  LineGclng 28460  cgrGccgrg 28536
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-tp 4653  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-oadd 8526  df-er 8763  df-pm 8887  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-dju 9970  df-card 10008  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-n0 12554  df-xnn0 12626  df-z 12640  df-uz 12904  df-fz 13568  df-fzo 13712  df-hash 14380  df-word 14563  df-concat 14619  df-s1 14644  df-s2 14897  df-s3 14898  df-trkgc 28474  df-trkgb 28475  df-trkgcb 28476  df-trkg 28479  df-cgrg 28537
This theorem is referenced by:  lncgr  28595  mirtrcgr  28709  symquadlem  28715  cgracgr  28844  cgraswap  28846  cgrg3col4  28879
  Copyright terms: Public domain W3C validator